JP2004188868A - 熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムの製造方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

【課題】第２の支持ローラを移動させてキャスティングローラの外周面に対して接近離反することにより、熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムの種類に応じてキャスティングローラ外周面又は成形スリーブ表面に対する熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムが密着接触する距離を適宜調整可能とする。
【解決手段】フイルム若しくはシートＦの種類を変更し、例えばアクリルのようにキャスティングローラ１２の外周面と成形スリーブ１５の表面からの剥離抵抗が大きい場合には、支持レバー２６を回動することで第２の支持ローラ１７を移動させてキャスティングローラ１２の外周面から遠ざけて、キャスティングローラ１２外周面、成形スリーブ１５表面に対するこのシート又はフイルムＦの密着接触距離Ｓを短く調整し、キャスティングローラ１２外周面から、成形された熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムを引き取る。
【選択図】図５

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、熱可塑性合成樹脂製の薄物シートを連続的に、しかも、その表面を平滑な鏡面状にあるいは各種の模様状に形成できる熱可塑性合成樹脂製シート又はシートの製造方法及びその製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の装置の例としては、Ｔダイの押出ノズル下流側には、このノズルから押し出される熱可塑性合成樹脂をその間隙に受け入れるキャストドラムと、このキャストドラム上方に位置する第１の金属ロールが対として配置してあり、第１の金属ロール周面はゴム乃至弾性を有するエラストマーで被覆してあり、前記のキャストドラムと第１の金属ロールの接近点から下流側でこのキャストドラムの周面と対接する第２の金属ロールが配置してあり、これら二本の金属ロールと第３の金属ロール間に一定のテンシヨンの下に金属無端ベルトが掛合してあり、この被覆された金属ロールでキャストドラムに金属無端ベルトを圧接し、
第１、第２の金属ロール間の区域においては、前記金属無端ベルトは前記キャストドラムの周面に沿い走行し、Ｔダイから溶融状態で押出された膜状の熱可塑性合成樹脂をこれら２本の金属ロール間において前記キャストドラムと耐蝕性の前記金属無端ベルトとで円弧状に挾圧しながら冷却してシート状とする熱可塑性合成樹脂シート又はフイルムの製造方法があり、この製造方法を実施する装置としてＴダイの押出ノズル下流側には、このノズルから押し出される熱可塑性合成樹脂熱可塑性合成樹脂をその間隙に受け入れるキャストドラムとこのキャストドラム上方に位置する第１の金属ロールが対として配置してあり、この第１の金属ロールはこのキャストドラムに対して接近離間可能に装備してあり、前記のキャストドラムと第１の金属ロールの接近点から下流側でこのキャストドラムの周面と対接する第２の金属ロールが配置してあり、これら二本の金属ロールと第３の金属ロール間に一定のテンションのもとに金属無端ベルトが掛合してあり、第１、第２の金属ロール間の区域においては、前記金属無端ベルトは前記キャストドラムの周面に沿い走行するフレキシブル性を有すると共に、前記キャストドラムに金属無端ベルトを挟圧させるための前記第１の金属ロールの表面は、耐熱性のゴム乃至弾性を有するエラストマーで被覆してある熱可塑性合成樹脂シート又はフイルムの製造装置がある（例えば特許文献１参照）。
また、その他の例としてはダイから連続的に供給投入される合成樹脂材料を、成型ローラを備えた成形機構によって圧延冷却して所定肉厚の熱可塑性合成樹脂製シートを成型する熱可塑性合成樹脂製シートの製造装置が有り、この製造装置における成形機構は、成形ベースブロック上に回転自在に支承された成形ローラと、この成形ローラ外周面に当接循環して成形ローラと協働して、ダイから供給される合成樹脂材料を所定肉厚に設定成形する成形ベルト手段と、成形ローラ外周面に対しての成形ベルト手段表面との圧着力を調整する圧着厚み調整手段とを備え、成形ベルト手段は、上下、前後の間隔を設定してスライドフレームに支承した一対のベルトローラ相互間に掛け合し巡回させた成形ベルトを、成形ローラの外周面外方に沿って成形ローラ外周面に対面するように配置してなり、投入された合成樹脂材料Ｆ０を圧延し熱可塑性合成樹脂製より成る薄物シート状物を成形する（例えば特許文献２参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平６−１７０９１９号公報（段落【０００４】、段落【００１１】及び図１）
【特許文献２】
特開平７−４０３７０号公報（段落【０００７】、段落【０００８】及び図１）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記特許文献１記載のものにより、所期の光沢のある熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムを製造することは可能となったが、前記２本の金属ロールと第３の金属ロール間のスパンが長く、これら金属ローラ間に一定のテンシヨンのもとに掛合してある金属無端ベルトが長尺となり、この金属無端ベルトの一部に腐蝕などにより傷が発生すると製造する熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムに斑が生じ、この金属ベルトを交換する必要が発生するが、前記長尺の金属無端ベルトを大径系の金属ローラから外し交換するときに多数の人数（通常４乃至６人）と時間がかかり、この製造装置のコストを高めているとともに大型の為，低コストで小型の装置が望まれているのが現状である。
前記特許文献２記載のものでは前記特許文献１記載のような事態は招くことなく、成形時に空気の巻き込みがなく、表面が或る程度均一な鏡面性が高い平滑状の或いは適宜模様状のシート状物等を製造可能であるが、前記スライドフレームを前後動することによって、前記一対のベルトローラを成形ローラに対して接近離反するのみでは各ベルトローラの成形ローラに対する対面位置が適切に変更するとは限らず、各ベルトローラの圧着力をベルトローラの位置調整と独立して正確に微調整することは容易ではなく、所望の肉厚で光沢のある熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムを製造する方法及び装置が望まれている。
この発明は前記要望に沿う熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムの製造方法及びその装置を市場に提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、特定発明はダイから連続的に供給投入される合成樹脂材料を圧延冷却して所定肉厚の熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムを製造する熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムの製造方法において、
回転する金属製の外周面が鏡面仕上げとしてあるキャスティングローラの外周面と、このキャスティングローラの外周面の一部に沿って円弧状に接触しながら少なくとも３本の支持ローラを循環する可撓性で筒状の金属製であって外面が鏡面仕上げ加工してある成形スリーブとの間に合成樹脂材料Ｆ０を供給投入し、これらのキャスティングローラと成形スリーブとの挟圧によって熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムを連続して成形することを特徴とする熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムの製造方法としてある。
前記合成樹脂材料とは、軟化した可塑状態の合成樹脂材料を意味する。
また前記ダイは、押出成形ダイ、殊にＴダイを意味する。
【０００６】
前記課題を解決するために、この方法発明における前記キャスティングローラと成形スリーブとの挟圧によって連続して成形された熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムを直に冷却用水槽に導いて冷却し完全に冷却固化した後、シート表面に付着した冷却液を除去し、次いでこのシート又はフイルムの熱可塑性樹脂の（熱変形温度−４０℃）から（熱変形温度＋１５℃温度）の範囲で前記シート又はフイルムの熱歪を矯正する程度まで前記シート又はフイルムを再加熱処理することを特徴とする。
前記課題を解決するために、この方法発明における前記キャスティングローラ外周面に対する前記成形スリーブ表面との圧着力を前記３本の支持ローラのうち、前記キャスティングと直接対峙していない第３の支持ローラを移動させて調整し、成形される熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムの偏肉厚及び平滑度を修正することを特徴とする。
【０００７】
前記課題を解決するために、この方法発明における前記３本の支持ローラのうち、前記キャスティングと直接対峙し前記ダイから離間して位置する第２の支持ローラをキャスティングローラに接近離反する方向に移動させて、前記キャスティングローラ外周面と前記成形スリーブ表面とに前記熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムが密着接触する距離を調整することを特徴とする。
前記課題を解決するために、この方法発明における前記キャスティングローラ外周面に前記ダイ寄りで対面する前記支持ローラの外周面に被覆された弾性層の変形により熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムの肉厚の変動を吸収することを特徴とする。
【０００８】
前記課題を解決するために、関連発明は、ダイから連続的に供給投入される合成樹脂材料を金属製のキャスティングローラを備えた成型機構によって圧延冷却して所定肉厚の光沢のある熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムを製造する装置において、
前記成型機構は、フレームに回転可能に支承された前記キャスティングローラと、このキャスティングローラの外周面の一部に円弧状に当接回転してキャスティングローラと協同して挟圧する金属性可撓の成形スリーブと、この成形スリーブを循環運行可能に支持する少なくとも３本の支持ローラとからなり、前記成形スリーブは外面が鏡面仕上げ加工してあり、前記支持ローラのうち２本の支持ローラは前記キャスティングローラに極く接近してキャスティングローラと対峙させて設けてあり、これらはキャスティングローラに対して接近離反可能に設けてあり、他の支持ローラはテンションローラとしてあることを特徴とする熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムの製造装置としてある。
【０００９】
前記課題を解決するために、この製造装置における前記支持ローラは３本の支持ローラよりなり、三角形の頂点に配置され、前記キャスティングローラ外周面にそのうちの２本が前記成形スリーブを介して間接接触乃至極く接近して設けてあり、残りの前記支持ローラはテンションローラとしてあり前記キャスティングローラ外周面から離れて前記フレームに配置されていることを特徴とする。
【００１０】
前記課題を解決するために、この製造装置における前記キャスティングローラ外周面に前記ダイ寄りで対面する前記支持ローラの外周面に被覆された弾性層の変形により熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムの肉厚の変動を吸収することを特徴とする。
【００１１】
前記課題を解決するために、この製造装置におけるテンシヨンローラである第３の支持ローラは、第１、第２の支持ローラに対し、平行乃至非平行及び軸間間隔変更可能に前記フレームに配備されていることを特徴とする。
【００１２】
前記課題を解決するために、この製造装置において前記キャスティングローラの直径は前記第１の支持ローラの直径の１乃至３倍としてあり、前記第１の支持ローラの直径は前記第２の支持ローラ、第３の支持ローラの直径の１乃至１．５倍としてある。
前記課題を解決するために、この製造装置において前記成形スリーブはニッケル製で、シームレス方式により成形したものとしてあり、肉厚が０．２乃至０．５ミリメートル、その直径が４００ミリメートル以上１０００ミリメートル以下とする。
【００１３】
前記課題を解決するために、この製造装置において前記各支持ローラは前記成形スリーブ厚さの６００倍乃至１０００倍とすることを特徴とする。
前記課題を解決するために、この製造装置における前記キャスティングドラムと第２の支持ローラ間の下流位置には熱可塑性樹脂シート又はフイルムを浸漬する冷却用水槽と、シート又はフイルムの表面の水を水切りする水切り手段と、このシート又はフイルムの熱可塑性樹脂の（熱変形温度−４０℃）から（熱変形温度＋１５℃温度）の範囲で前記シート又はフイルムの熱歪を矯正する程度まで再加熱処理するシート矯正加熱装置とが順次配置されていることを特徴とする。
前記課題を解決するために、この製造装置において前記フレームには、前記冷却用水槽が昇降可能に配備され、このフレームと連結自在の別のフレームには前記シート矯正加熱装置が配備され、これらフレームは設置面上で移動固定可能としてあることを特徴とする。
【００１４】
本発明に使用される熱可塑性合成樹脂熱可塑性合成樹脂の一種であるポリプロピレン熱可塑性合成樹脂製としては、結晶性のプロピレン単独重合体またはプロピレンにプロピレン以外のコーモノマー、例えばエチレンやブテンなどが一種以上共重合した結晶性のコーポリマー、及びこれらの混合物を使用する。
これらのポリプロピレン熱可塑性合成樹脂製には、酸化防止剤，滑剤，帯電防止剤，スリップ剤，アンチブロッキング剤，紫外線吸収剤，造核剤，透明改良剤，有機過酸化物，顔料，タルクや炭酸カルシュウムなどの無機系充填材，木粉や合成繊維などの有機系充填材，ポリエチレンやエチレンプロピレンゴムなどの他熱可塑性合成樹脂製やゴムを必要に応じ適宣添加して使用することもある。
更に、他の熱可塑性合成樹脂熱可塑性合成樹脂としては、ポリエチレン、ポリスチレン、ＡＢＳ、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリアミド、ポリカーボネート、塩化ビニール等を用いることができる。
前記シート又はフイルムの製造方法とその装置は多層シートやラミネートシートの製造にも適用される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
実施の形態１
請求項１、３、４、５記載の製造方法を実施するための請求項６、７、８、９、１０、１１、１２に記載された装置発明の代表的な実施の形態を説明する。
図１において、１０は全体を示し、押出成形ダイ１１から連続的に供給投入される合成樹脂材料、即ち熱変形温度まで加熱された合成樹脂材料Ｆ０を、キャスティングローラ１２を備えた成型機構１３によって圧延冷却して所定肉厚の光沢のある熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムＦを製造する装置全体を示す。
【００１６】
前記成型機構１３はフレーム１４に回転可能に水平に支承された前記キャスティングローラ１２と、このキャスティングローラ１２の外周面の一部に円弧状に当接回転してキャスティングローラ１２と共に挟圧して、前記押出成形ダイ１１から供給される合成樹脂材料Ｆ０を所定肉厚に成形する可撓性で筒状の金属製であって外面が鏡面仕上げしてある成形スリーブ１５と、前記キャスティングローラ１２外周面に対する前記成形スリーブ１５表面との圧着力を調整する圧着厚み調整ローラ（第１の支持ローラ）１６とを備えている。前記キャスティングローラ１２も前記支持ローラ１６、１７に対して接離可能に前記フレーム１４に装備されている（図３参照）。
前記成形スリーブ１５は３本の水平な軸線を有する金属製の支持ローラ１６、１７、１８間に三角形状に掛け渡され支持され、キャスティングローラ１２の外周面外方に沿った部分で円弧状にしてキャスティングローラ１２外周面に対面する構成としてある。
前記フレーム１４は車輪付きとし、設置面（軌条を含む）上を移動固定可能とし、前記成型機構１３と前記ダイ１１とのセンタリングを容易に行えるようにしてある。
【００１７】
前記支持ローラ１６、１７、１８間はその間隔を調整して成形スリーブ１５のテンション調整が行なえるようにしてある。
前記支持ローラ１６、１７、１８群のうち、前記ダイ寄りの第１の支持ローラ１６はその外周面に耐熱性のゴム乃至弾性を有するエラストマー層１９が被覆してあり、前記キャスティングローラ１２外周面に対面してその水平軸線周りで回転可能にフレーム１４に対して配置され、この軸受部２０ａ、２０ｂはキャスティングローラ１２に対し、接近離反が微調整可能に配置してある。
第１の支持ローラ１６から下流方向に間隔をおいて、第２の支持ローラ１７が前記キャスティングローラ１２外周面に対し接近離反可能に配備してある。
具体的には前記第２の支持ローラ１７の軸受けを前記第１の支持ローラ１６の軸にその基端部で枢支してある支持レバー２６の自由端部に支持し、前記枢支された基端部の水平軸線周りに支持レバー２６を回動する調整装置、例えば電動モータＭにより送りねじ（通常ボールねじ機構を用いる）Ｂを介して前記第２の支持ローラ１７が前記キャスティングローラ１２外周面に対し接近離反可能に配備してある（図５参照）。この電動モータＭ及び送りねじＢに替えて、空圧、油圧によるシリンダー駆動装置、コッターの挿入度合いにより前記支持レバー２６の回動角度を調整するものであっても、或いは、手動であってもこの発明としては何ら変わるところがない。
第３の支持ローラ１８は前記成形スリーブ１５の偏在及び撓み修正用として変位可能に前記フレーム１４に配備されている。
前記第３の支持ローラ１８は前記成形スリーブ１５内でその軸線を水平に維持した状態で他の支持ローラ１６、１７と平行、非平行及びこれらとの軸間寸法を変更固定可能にしてある。その機構については特に限定はないが、例えば、第３の支持ローラ１８の軸受部は両側一括して、他の支持ローラに対して大きく接離できるように前記フレーム１４に枢支してある支持ブロック２１に支持され、左右の軸受部２２に支持ブロック２１毎他の支持ローラ１６、１７に対し、平行非平行に微調整可能に装備したものを用いる。
前記支持ブロック２１及び第２の支持ローラ１７を大きく移動させる機構は特に限定はなく、図２の矢印のようにそれぞれ水平方向に移動可能可能としても、この発明の実施の形態である。
この第３の支持ローラ１８はテンションローラの役目をしている。
【００１８】
前記キャスティングローラ１２外周面にそのうちの第１、第２の前記支持ローラ１６、１７が前記成形スリーブ１５を介して極く接近乃至接触し、残り第３の前記支持ローラ１８は前記キャスティングローラ１２とは離反して前記フレーム１４に配置されている。
前記キャスティングローラ１２の直径は前記第１の支持ローラ１６の直径の約１．６倍としてあり、前記第１の支持ローラ１６の直径は、前記第２の支持ローラ１７、第３の支持ローラ１８の直径の約１．２５倍としてある。但し、この発明としてはこの直径比に特に限定されるものではない。
前記成形スリーブ１５はニッケル製で、シームレス方式により成形したものとしてあり、肉厚０．３ミリメートル、その直径が５００ミリメートルとする。
前記寸法の場合は、各支持ローラ１６、１７及び１８の直径をそれぞれ２５０、２００、２００ミリメートルとしたものが充分に使用でき、前記厚さ０．３ミリメートルの厚みであれば、前記成形スリーブ１５はこれら各支持ローラ１６、１７及び１８の周面に無理がなく充分に撓んで弾性変形し、繰り返しの曲げ応力に対して充分な耐えるものである。
この材質は、ニッケル製に代えて別のニッケル合金、ステンレス、チタン合金を使用することもある。
図２の成形スリーブ１５及び成形中のフイルム乃至シートの厚みは説明の都合上誇張して記載してある。
なお、成型機構１３において、合成樹脂材料Ｆ０を加温あるいは冷却する温度調節機構（図示せず）が付設されており、キャスティングローラ１２及び循環される成形スリーブ１５の温度調整によって合成樹脂材料Ｆ０に対する温度制御を可能にしてある。前記の成形スリーブ１５の温度調節は各支持ローラ１６、１７、１８内部に加温、冷却のための温度調整機構を設けることによっても可能である。また成形スリーブ１５の内面に、温度コントロールされた空気を吹き付ける装置を付加することもある。
【００１９】
この形態の装置の作用を請求項１、３、４、５記載の方法発明の代表的な実施の形態と併せて説明する。
先ず成形に先立ち、前記フレーム１４を設置面上で移動し、前記成型機構１３と前記ダイ１１の樹脂吐出口とのセンタリングを行い、このセンタリングした位置で前記フレーム１４を設置面に適宜の固定手段によって固定する。
前記キャスティングローラ１２の外周面と、３本の水平な軸線を有する支持ローラ１６、１７、１８間に三角形状に掛け渡された前記成形スリーブ１５を第１の支持ローラ１６と第２の支持ローラ１７間において、相互に接触させ、第１の支持ローラ１６及び第２の支持ローラ１７をキャスティングローラ１２に接近させ、これらの位置を成形すべき前記フイルム若しくはシートの厚み、材質などに対応させて微調整し、第３の支持ローラ１８を第１、第２の支持ローラ１６、１７より離反させて、成形スリーブ１５に所望のテンションを与える。その後キャスティングローラ１２と接触しながら循環移動する前記成形スリーブ１５との間に可塑化した合成樹脂材料Ｆ０をダイ１１から供給投入し、これらのキャスティングローラ１２と成形スリーブ１５との挟圧によって熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムＦを連続して成形する。
また前記弾性層１９及び第１の支持ロール１６と第２の支持ロール１７との間の成形スリーブ１５の撓みは圧着力を調整し、この間で、偏肉厚若しくは部分肉厚部があっても前記弾性層１９の変形によって、充分キャスティングローラ１２と成形スリーブ１５との間に前記押出成形ダイ１１から押出された前記合成樹脂材料Ｆ０は送り込まれ、押し均されて平均化する。
前記フイルム若しくはシートＦの種類を変更し、例えばアクリルのように前記キャスティングローラ１２の外周面と前記成形スリーブ１５の表面からの剥離抵抗が大きい場合には、前記調整装置により前記支持レバー２６を回動することで前記第２の支持ローラ１７を移動させて前記キャスティングローラ１２の外周面から遠ざけて、前記キャスティングローラ１２外周面及び前記成形スリーブ表面による熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムの密着接触距離Ｓ（図５参照）を短く調整し、熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムが前記キャスティングローラ１２外周面又は前記成形スリーブ１５表面に強固に密着し剥離し難くなるのを防止し、前記キャスティングローラ１２外周面から、成形された熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムを引き取る。
また、前記と逆にポリプロピレンのように前記キャスティングローラ１２の外周面と前記成形スリーブ１５の表面からの剥離抵抗が小さい場合には、前記第２の支持ローラ１７を移動させて前記キャスティングローラ１２の外周面に近づけて、前記キャスティングローラ１２外周面及び前記成形スリーブ表面による熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムの密着接触距離Ｓを長くし、光沢出しに充分な時間を確保し、生産性を向上する。
【００２０】
成形する前記シート若しくはフイルムＦの厚みを変更する場合には幅が同一とすれば、単位時間当たりの押出量を変更し、キャスティングローラ１２と成形スリーブ１５で挟持される厚みを変更し、これに対応して、前記第１及び第２の支持ロール１６及び１７のキャスティングローラ１２に対する位置を微調整して変更する。
つまり薄くする場合は、これら支持ロール１６、１７をキャスティングローラ１２に接近し、キャスティングローラ１２と成形スリーブ１５間の間隙寸法を狭くし、厚みのあるシート若しくはフイルムＦを成形する場合は、ダイ１１よりの単位時間当たりの吐出量を多くし、前記第１、第２の支持ロール１６及び１７をキャスティングロール１２よりその分離反させる。
【００２１】
前記第１の支持ロール１６においては表面に弾性層１９を有するから、成形時においては、成形中のシート若しくはフイルムＦ層の抵抗を受け、この弾性層１９が弾性変形して、キャスティングローラ１２と成形スリーブ１５との間に間隙が形成する。加工前の無負荷のときは、キャスティングローラ１２と成形スリーブ１５とは接触しないようにし、キャスティングローラ１２の傷付きを防ぐ。
前述の各支持ローラ１６、１７および１８の各軸受部２０、２２などの移動はその送りねじ２３、２４などを減速歯車機構などを介して接続された電動モータにより微調整して行うのが好ましいが、空圧、油圧によるシリンダー駆動装置、コッターの挿入度合いにより調整し、前記成形スリーブ１５とキャスティングローラ１２間の間隙を調整するものであっても、或いは、前記送りねじ２３、２４及びコッターの駆動は前述の駆動手段のほか、手動であってもこの発明としては何ら変わるところがない。
また、前記成形スリーブ１５が成形中に前記３本の支持ローラ１６、１７、１８上において片方に偏在する傾向にあるときは第３の支持ローラ１８の軸線の他の支持ローラ１６、１７に対する平行度を調整し、成形スリーブ１５の偏在を是正する。
即ち、供給される合成樹脂材料Ｆ０層の左右の微妙な温度差、各支持ローラ１６、１７、１８の平行度の微差、塑性変形抵抗差により、成形スリーブ１５が抵抗の少ない方へ、移行する傾向は不可避的に起こり、通常は成形スリーブ１５側縁をガイドに接触させるなどして、是正しているが、成形スリーブ１５が損傷する。
この発明の実施の形態においては、第３の支持ローラ１８の軸線の平行度を他の支持ローラ１６、１７と僅かに変更することによって、一種のターンバー効果を生じ、前記成形スリーブ１５の位置を正しく、各支持ローラ１６、１７及び１８の中央に戻すことが容易にできる。成形スリーブ１５の位置が中央位置に復帰したならば、前記成形スリーブ１５が前記３本の支持ローラ１６、１７及び１８の中央位置を維持する角度に前記第３の支持ローラ１８を戻す。
前記成形スリーブ１５の側縁の位置をラインレギュレータで検出し、この検出値に対応して、前記テンションローラたる第３の支持ローラ１８の軸線方向を変更させれば、成形スリーブ１５を常に正確な位置に保持することができる。
このターンバー効果を発揮させるには前記第３の支持ローラ１８のブロックガイド２５を図２において左右独立して各上下方向（白抜き矢印参照）弐尾移動調整及び固定させるようにしてある。
【００２２】
また成形フイルムＦの左右の厚みが異なる場合は、第１、及び第２の支持ローラ１６及び１７の左右の軸受部２０ａ、２０ｂのキャスティングローラ１２に対する接離寸法を微調整してこれを是正する（図２矢印参照）。
次いで、前記成形スリーブ１５が使用により摩耗し、交換する場合には第３の支持ローラ１８を前記成形スリーブ１５の内方に大きく移動して（図２参照）、前記成形スリーブ１５のテンションを緩めて、キャスティングローラ１２を前記支持ローラ１６、１７より離反させ、それぞれの支持ローラ１６、１７及び１８を片持として前記成形スリーブ１５をこれら支持ローラ１６、１７、１８から外し、新しいものと交換する。
【００２３】
なお、この実施例の説明に際しては、合成樹脂材料Ｆ０がダイ１１から鉛直方向に沿って投入される。いわゆる縦押し出しシステムにおける場合を説明したが、これを、水平方向に沿って投入する、いわゆる横押し出しシステムにおける場合でも同様に実施できるものである。
【００２４】
実施の形態２
この実施の形態は前記実施の形態１における前記製造装置の後工程に使用されるものであり、請求項１２、１３記載の発明の代表的な実施の形態であり、図４に示すものである。
前記キャスティングローラ１２と第２の支持ローラ１７間の下流位置に接近して熱可塑性樹脂シート又はフイルムＦを浸漬する冷却用水槽３０が配置されていると共に、この冷却用水槽３０内で冷却されたシート又はフイルムＦを水切りする水切り手段である水切りブロワ３６が設けてある。この水切りブロワ３６の下流側にはこのシート又はフイルムＦの熱可塑性合成樹脂の（熱変形温度−４０℃）から（熱変形温度＋１５℃温度）の範囲で前記シート又はフイルムＦの熱歪を矯正する程度まで前記シート又はフイルムＦを再加熱処理するシート矯正加熱装置３７が配置されている。
前記フレーム１４には、前記冷却用水槽３０が昇降可能に配備され、このフレーム１４と連結自在の別のフレーム２７には前記シート矯正加熱装置３７が配備され、これらフレーム１４は設置面上で移動固定可能としてある。
前記冷却用水槽３０の水中には数個の案内ローラ群３１、３２、３３が設けてあり、これにフイルム乃至シートＦがジグザグに水中で掛合されて順次冷却される。
また、前記冷却用水槽３０より上位に前記冷却用水槽３０にフイルム乃至シートＦを通さない通路を形成する案内ローラ群３８があり、この下流側に数個の加熱ロール群３９よりなる前記シート矯正加熱装置３７が設けてあり、水中に没することなく、このシート又はフイルムＦの熱可塑性合成樹脂の（熱変形温度−４０℃）から（熱変形温度＋１５℃温度）の範囲で前記シート又はフイルムＦの熱歪を矯正する程度まで前記フイルム乃至シートＦを順次再加熱し矯正する（請求項２記載の方法発明の代表的な実施の形態に対応）。換言すればアニーリング処理する。
このようにキャスティングドラム１２と前記成形スリーブ１５とで鏡面加工され成形された光沢のあるフイルム乃至シートＦを直ぐ前記冷却用水槽３０に浸漬し冷却することによって、その透明性を向上させる。
透明性を要求されないものにおいては、前記フイルム乃至シートＦを前記冷却用水槽３０を通すことなく、前記案内ローラ群３８に通して前記シート矯正加熱装置３７に供給し、前記フイルム乃至シートＦを再加熱処理する。
なお、結晶性熱可塑性合成樹脂製フイルム乃至シート以外のものは、冷却用水槽３０、シート矯正過熱装置３７を通さずに直接二次加工装置（図示せず）に供給することもある。
【００２５】
【発明の効果】
請求項１記載の発明はキャスティングローラと前記可撓性で筒状の金属製であって外面が鏡面仕上げしてある成形スリーブとの間における圧着力によって熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムを成形するため、成形時に空気の巻き込みがなく、しかも、その圧着力の調整のみで表面が鏡面乃至これに近い滑らかな熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムを形成でき、成形された厚み及び表面の平滑度、鏡面度は殆ど均一で光沢性が高く、安定的に連続して熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムを製造できる。
【００２６】
請求項２記載の発明は連続して成形された熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムを直に冷却用水槽に導いて冷却し完全に冷却固化した後、シート表面に付着した冷却液を除去し、次いでこのシート又はフイルムの熱可塑性合成樹脂の（熱変形温度−４０℃）から（熱変形温度＋１５℃温度）の範囲で前記シート又はフイルムの熱歪を矯正する程度まで前記シート又はフイルムを再加熱処理するにより、熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムを一気に冷却し、その透明性を高め歪のない製品を得ることができる。
【００２７】
請求項３記載の発明においては前記キャスティングローラ外周面に対する前記成形スリーブ表面との圧着力を調整することにより、前記効果を顕著に発揮し成形される熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムの肉厚を簡易に修正乃至変更することができる。
【００２８】
請求項４記載の発明においては前記３本の支持ローラのうち、前記キャスティングと直接対峙し前記ダイから離間して位置する第２の支持ローラをキャスティングローラに接近離反する方向に移動させて、前記キャスティングローラ外周面と前記成形スリーブ表面とに前記熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムが密着接触する距離を調整することにより、前記フイルム若しくはシートの種類が変更しても、熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムの種類に応じて前記キャスティングローラ外周面又は前記成形スリーブ表面に対する前記熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムが密着接触する距離を適宜調整でき、前記熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムが強固に融着し剥離し難くなるのを防止できる。
例えばアクリルのように前記キャスティングローラの外周面と前記成形スリーブの表面からの剥離抵抗が大きい場合には、前記第２の支持ローラを移動させて前記キャスティングローラの外周面から遠ざけて、前記キャスティングローラ外周面、前記成形スリーブ表面に対する熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムの密着接触距離を短く調整し、熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムが前記キャスティングローラ外周面又は前記成形スリーブ表面に強固に密着し剥離しがたくなるのを防止し、前記キャスティングローラ外周面から、成形された光沢のある熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムを引き取ることができる。
また、前記と逆にポリプロピレンのように前記キャスティングローラの外周面と前記成形スリーブの表面からの剥離抵抗が小さい場合には、前記第２の支持ローラを移動させて前記キャスティングローラの外周面に近づけて、前記キャスティングローラ外周面、前記成形スリーブ表面に対する熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムの密着接触距離を長くし、光沢出しに余分な時間を確保し、生産性を向上させ、前記熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムが前記キャスティングローラ外周面又は前記成形スリーブ表面に強固に融着するおそれなく、前記キャスティングローラ外周面から成形された光沢のある熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムを引き取ることができる。
即ち、成形された光沢のある熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムを前記融着することなく常に適切に前記キャスティングローラの外周面から引き取ることができる。
【００２９】
請求項５記載の発明においては前記キャスティングローラ外周面に前記ダイ寄りで対面する前記支持ローラの外周面に被覆された弾性層の変形により、前記効果に加えて前記ダイから供給される合成樹脂材料の肉厚の変動を吸収することができる。
【００３０】
請求項６、７記載の発明において前記成型機構は、フレームに回転可能に支承された前記キャスティングローラと、このキャスティングローラの外周面の一部に円弧状に当接回転してキャスティングローラと共に挟圧して、前記キャスティングローラ外周面に対する前記成形スリーブ表面との圧着接近離反寸法の調整と、成形スリーブのテンションの調整が相互に独立に調整でき、請求項１、３、４記載の製造方法を実施でき、連続供給される合成樹脂材料を所望の均一な肉厚で光沢のある熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムに連続して圧延成形できる。
【００３１】
殊に請求項６記載の発明においては前記成形スリーブは、少なくとも３本の水平な軸線を有する支持ローラ間に掛け渡され支持され、キャスティングローラの外周面外方に沿った部分で円弧状にしてキャスティングローラ外周面に対面する構成としてあるため、前記効果に加えて適宜のテンションの調整による圧着力調整によって熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムを製造できる。
【００３２】
殊に請求項７の発明においては前記３本の支持ローラは三角形の頂点に配置され、前記キャスティングローラ外周面にそのうちの２本が前記成形スリーブを介して間接接触し、残りの前記支持ローラは前記キャスティングローラ外周面より若干離れて前記フレームに配置されていることにより、前記特許文献１のものに比べて装置全体を小型にでき，前記成形スリーブの交換を容易に行なえる。
【００３３】
請求項８記載の発明においては、請求項６、７記載の発明の効果に加えて、前記キャスティングローラ外周面に前記ダイ寄りで対面する第１の支持ローラの外周面に被覆された弾性層の変形により、ダイから供給される熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムの肉厚の変動を吸収することができる。
【００３４】
請求項９記載の発明においては、請求項６、７、８記載の発明の効果に加えて、前記第３の支持ローラを前記成形スリーブの内方に移動して、前記成形スリーブのテンションを緩めることで、使用により摩耗し前記成形スリーブをこれら支持ローラから外し、新しいものと交換することができる。
また、前記成形スリーブが偏在し製造すべき熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムの肉厚に斑が生じた場合には、前記偏在を修正する方向で前記第３の支持ローラ１８の一端をその他端に対して傾斜し、前記成形スリーブ１５の偏在を容易に修正できる。
【００３５】
請求項１０記載の発明においては、請求項６、７、８、９記載の発明の効果に加えて、前記キャスティングローラの直径は前記第１の支持ローラの直径の１乃至３倍としてあり、前記第１の支持ローラの直径は前記第２の支持ローラ、第３の支持ローラの直径の１乃至１．５倍としてあることにより、これら支持ローラを前記キャスティングローラの外周近傍に配置でき、前記成形スリーブの寸法を大径化することなく、所定の圧着力で熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムを製造でき、装置全体を小型化できると共に、低コスト化できる。
【００３６】
請求項１１記載の発明においては、請求項６、７、８、９、１０記載の発明の効果に加えて、前記成形スリーブはニッケル製であって、シームレス方式としてあり、肉厚が０．２〜０．５ミリメートル、その直径が約４００ミリメートル以上、１０００ミリメートル以下とすることで、請求項９記載の効果をより顕著に発揮できる。
【００３７】
請求項１２記載の発明においては、請求項６、７、８、９、１０、１１記載の発明の効果に加えて、前記各支持ローラは前記成形スリーブ厚さの６００倍乃至１０００倍としてあるため、過度の曲げ変形がなく成形スリーブの耐久寿命を長くすることができ、前記の数値が６００倍以下では極端にこの寿命が短くなる。またこの値が１０００倍を越えるときは装置が大型化し、余り得策ではない。
【００３８】
請求項１３記載の発明によって、請求項２記載の方法発明を実施できフイルム乃至シートは更に急速冷却され、透明性を一段と向上し，歪のない製品を製造できる。
更に、透明性を必要としないポリカーボネートのような非結晶性合成樹脂製シート乃至フイルムの場合には、キャスティングドラムから直接二次加工装置へ供給することも可能である。
【００３９】
請求項１４記載の発明では前記フレームには前記冷却用水槽が昇降可能に配備され、このフレームと連結自在の別のフレームには前記シート矯正加熱装置ガ配備され、これらフレームは設置面上で移動固定可能としてあることにより、請求項１３記載の発明の効果に加えて、前記ダイに対する前記成型装置、前記冷却用水槽及び前記シート矯正加熱装置の設置が容易と成り、更に前記冷却用水槽が不要の場合には前記フイルム乃至シートの通路から退避しておくことができる。
またこの冷却用水槽の退避は、作業開始前の段取り作業の時にこれが邪魔にならず、作業性が良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の方法を実施する装置の実施の態様１を示す原理的側面図である。
【図２】成形機構部分の側面図である。
【図３】成形スリーブと支持部分の機構的平面図である。
【図４】後処理工程の冷却装置を含む実施の形態２の原理機構的側面図である。
【図５】図１における第２支持ローラの支持構造を示す図２同様の成形機構部分の側面図である。
【符号の説明】
１０ 熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルム製造装置
１１ ダイ
１２ キャスティングドラム
１３ 成型機構
１４ フレーム
１５ 成形スリーブ
１６ 第１の支持ローラ
１７ 第２の支持ローラ
１８ 第３の支持ローラ

Claims (14)

1. ダイから連続的に供給投入される合成樹脂材料を圧延冷却して所定肉厚の熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムを製造する熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムの製造方法において、
   回転する金属製の外周面が鏡面仕上げとしてあるキャスティングローラの外周面と、このキャスティングローラの外周面の一部に沿って円弧状に接触しながら少なくとも３本の支持ローラを循環する可撓性で筒状の金属製であって外面が鏡面仕上げ加工してある成形スリーブとの間に合成樹脂材料を供給投入し、これらのキャスティングローラと成形スリーブとの挟圧によって熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムを連続して成形することを特徴とする熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムの製造方法。
2. 前記キャスティングローラと成形スリーブとの挟圧によって連続して成形された熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムを直に冷却用水槽に導いて冷却し完全に冷却固化した後、シート表面に付着した冷却液を除去し、次いでこのシート又はフイルムの熱可塑性合成樹脂の（熱変形温度−４０℃）から（熱変形温度＋１５℃温度）の範囲で前記シート又はフイルムの熱歪を矯正する程度まで前記シート又はフイルムを再加熱処理することを特徴とする請求項１記載の熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムの製造方法。
3. 前記３本の支持ローラのうち、前記キャスティングと直接対峙していない第３の支持ローラを移動させて前記キャスティングローラ外周面に対する前記成形スリーブ表面の圧着力を調整し、成形される熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムの偏肉厚及び平滑度を修正することを特徴とする請求項１または２記載の熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムの製造方法。
4. 前記３本の支持ローラのうち、前記キャスティングと直接対峙し前記ダイから離間して位置する第２の支持ローラをキャスティングローラに接近離反する方向に移動させて、前記キャスティングローラ外周面と前記成形スリーブ表面とに前記熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムが密着接触する距離を調整することを特徴とする請求項１、２または３記載の熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムの製造方法。
5. 前記キャスティングローラ外周面に前記ダイ寄りで対面する前記第１の支持ローラの外周面に被覆された弾性層の変形により前記合成樹脂材料の肉厚の変動を吸収することを特徴とする請求項１、２、３又は４記載の熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムの製造方法。
6. ダイから連続的に供給投入される合成樹脂材料を金属製のキャスティングローラを備えた成型機構によって所定肉厚の光沢のある熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムを製造する装置において、
   前記成型機構は、フレームに回転可能に支承された前記キャスティングローラと、このキャスティングローラの外周面の一部に円弧状に当接回転してキャスティングローラと協同して挟圧する金属性可撓の成形スリーブと、この成形スリーブを循環運行可能に支持する少なくとも３本の支持ローラとからなり、前記成形スリーブは外面が鏡面仕上げ加工してあり、前記支持ローラのうち２本の支持ローラは前記キャスティングローラに、極く接近してキャスティングローラと対峙させて設けてあり、これら２本の支持ローラはキャスティングローラに対して接近離反可能に設けてあり、他の支持ローラはテンションローラとしてあることを特徴とする熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムの製造装置。
7. 前記支持ローラは３本の支持ローラよりなり、三角形の頂点に配置され、前記キャスティングローラ外周面にそのうちの２本が前記成形スリーブを介して間接接触乃至極く接近して設けてあり、残りの前記支持ローラはテンションローラとしてあり前記キャスティングローラ外周面から離れて前記フレームに配置されていることを特徴とする請求項６記載の熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムの製造装置。
8. 前記支持ローラ群のうち、前記キャスティングローラの外周面に前記ダイ寄りで対面する第１の支持ローラはその外周面に耐熱性のゴム乃至弾性を有するエラストマー層が被覆していることを特徴とする請求項６または７記載の熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムの製造装置。
9. テンシヨンローラである第３の支持ローラは、第１、第２の支持ローラに対し、平行乃至非平行及び軸間間隔変更可能に前記フレームに配備されていることを特徴とする請求項６、７または８記載の熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムの製造装置。
10. 前記キャスティングローラの直径は前記第１の支持ローラの直径の１乃至３倍としてあり、前記第１の支持ローラの直径は、前記第２の支持ローラ、第３の支持ローラの直径の約１乃至１．５倍としてあることを特徴とする請求項６、７、８又は９記載の熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムの製造装置。
11. 前記成形スリーブはニッケル製で、シームレス方式により成形したものとしてあり、肉厚が０．２乃至０．５ミリメートル、その直径が４００乃至１０００ミリメートルとする請求項６、７、８、９または１０記載の熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムの製造装置。
12. 前記各支持ローラの径は前記成形スリーブの肉厚の６００倍乃至１０００倍とすることを特徴とする請求項６、７、８、９、１０または１１記載の熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムの製造装置。
13. 前記キャスティングドラムと第２の支持ローラ間の下流位置には熱可塑性合成樹脂シート又はフイルムを浸漬する冷却用水槽と、シート又はフイルムの表面の水を水切りする水切り手段と、このシート又はフイルムの熱可塑性合成樹脂の（熱変形温度−４０℃）から（熱変形温度＋１５℃温度）の範囲で前記シート又はフイルムの熱歪を矯正する程度まで再加熱処理するシート矯正加熱装置とが順次配置されていることを特徴とする請求項６、７、８、９、１０、１１または１２記載の熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムの製造装置。
14. 前記フレームには、前記冷却用水槽が昇降可能に配備され、このフレームと連結自在の別のフレームには前記シート矯正加熱装置が配備され、これらフレームは設置面上で移動固定可能としてあることを特徴とする請求項１３記載の熱可塑性合成樹脂製シート又はフイルムの製造装置。

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